Аннотация: Предметом исследования является проблема выявления и противоборства вторжениям (атакам) в системах обеспечения информационной безопасности (ОИБ) на базе системно-концептуального подхода, разрабатываемых в рамках финансируемого проекта РФФИ № 19-01-00383. Объектом исследования являются нейронные сети и системы обеспечения информационной безопасности (ОИБ) автоматизированных систем обработки данных (АСОД). Авторы исходят из основных концептуальных требований, предъявляемых к системам обнаружения вторжений - адаптируемость, обучаемость и управляемость. Разработанная процедура выявления вторжений рассматривает как внутренние, так и внешние угрозы. Состоит из двух подсистем: подсистемы выявления возможных вторжений, включающей в себя подсистемы предсказания, контроля и управления доступом, анализа и выявления повторяемости вторжений, а также подсистемы противодействия вторжениям, включающей в себя подсистемы блокирования/уничтожения защищаемых ресурсов, оценки потерь, связанных с вторжениями, и ликвидации последствий вторжения.   Методологические исследования по разработке процедуры выявления вторжений проводятся с использованием методов искусственного интеллекта, системного анализа, теории нейронных систем в области обеспечения информационной безопасности. Исследования в работе проводятся на базе достижений системно-концептуального подхода к защите информации в АСОД. Основным результатом, полученным в работе, является блок схема (алгоритм) адаптивной процедуры выявления вторжений, содержащий в себе средства и механизмы защиты, построенные по аналогии с нейронными системами, используемыми в системах обеспечения безопасности. Разработанная общая структура системы выявления и противодействия вторжениям позволяет системно взаимоувязывать подсистемы выявления возможных вторжений и противодействия вторжениям на концептуальном уровне.

Ключевые слова: нейронные сети, интеллектуальные системы, защита информации, обеспечение информационной безопасности, системы обнаружения вторжений, стратегии защиты информации, автоматизированная обработка данных, адаптируемые системы, система обнаружение атак, программная защита информации

Abstract: The subject of the research is the problem of identifying and countering intrusions (attacks) in information security systems (ISS) based on the system-conceptual approach, developed within the framework of the RFBR funded project No. 19-01-00383. The object of the research is neural networks and information security systems (ISS) of automated data processing systems (ADPS). The authors proceed from the basic conceptual requirements for intrusion detection systems - adaptability, learnability and manageability. The developed intrusion detection procedure considers both internal and external threats. It consists of two subsystems: a subsystem for detecting possible intrusions, which includes subsystems for predicting, controlling and managing access, analyzing and detecting the recurrence of intrusions, as well as a subsystem for countering intrusions, which includes subsystems for blocking / destroying protected resources, assessing losses associated with intrusions, and eliminating the consequences of the invasion. Methodological studies on the development of intrusion detection procedures are carried out using artificial intelligence methods, system analysis, and the theory of neural systems in the field of information security. Research in this work is carried out on the basis of the achievements of the system-conceptual approach to information security in ADPS.The main result obtained in this work is a block diagram (algorithm) of an adaptive intrusion detection procedure, which contains protection means and mechanisms, built by analogy with neural systems used in security systems.The developed general structure of the intrusion detection and counteraction system allows systematically interconnecting the subsystems for detecting possible intrusions and counteracting intrusions at the conceptual level.

Keywords: automated data processing, information protection strategies, intrusion detection systems, information security support, information protection, intelligent systems, neural networks, adaptable systems, attack detection system, software information protection

Аннотация: Предметом исследования являются манжетные уплотнения с удлиненной рабочей частью для герметизации зазоров при значительных смещениях деталей. Существует множество стандартных и каталожных уплотнений, однако повышающиеся требования к максимальным ходам сопрягаемых деталей требуют расширения известных типорядов. Это, в свою очередь, требует проведения уточненных расчетов. Основной причиной выхода подобных уплотнений из строя является потеря устойчивости их рабочей частью. Рассмотрен вариант действия на уплотнение наружного давления. Данный вариант является наиболее важным, поскольку рабочие давления составляют более десяти атмосфер, и уплотнение выступает как элемент надежности машины. При действии давления с внутренней стороны уплотнения оно выступает как пыльник или маслосъемник, то есть не вносит свой вклад непосредственно в надежность механизма. Авторами приведен вывод выражений для изгибающих моментов в рабочей части уплотнения для взятого случая. Научная новизна заключается в том, что проблема вычисления эллиптических интегралов в выражении для изгибающего момента решена геометрически путем представления рабочей части уплотнения в виде эллиптического кольца. Основной вывод состоит в том, что существующие расчетные методики при их дополнении найденными выражениями позволяют построить полный профиль манжетных уплотнений рассмотренной конфигурации. Практическая значимость состоит в том, что построение профилей по рассмотренной методике может быть легко автоматизировано с использованием встроенных в популярные САПР средства параметризации.

Ключевые слова: автоматизированное проектирование, эллиптическое кольцо, уплотнительная техника, манжетные уплотнения, машиностроение, математическое моделирование, параметризация, эластомерные изделия, теорема Кастильяно, нестандартные уплотнения

Abstract: The subject of the research is lip seals with an elongated working part for sealing gaps with significant displacements of parts. There are many standard and catalog seals, but the increasing requirements for the maximum strokes of the mating parts require an expansion of the known series. This, in turn, requires more accurate calculations. The main reason for the failure of such seals is the loss of stability of their working part. The variant of action on external pressure seal is considered. This option is the most important, since the operating pressures are more than ten atmospheres, and the seal acts as an element of machine reliability. When pressure is applied from the inside of the seal, it acts as a boot or oil scraper, that is, it does not directly contribute to the reliability of the mechanism. The authors show the derivation of expressions for bending moments in the working part of the seal for the case taken. The scientific novelty lies in the fact that the problem of calculating elliptic integrals in the expression for the bending moment is solved geometrically by representing the working part of the seal in the form of an elliptical ring. The main conclusion is that the existing computational techniques, when supplemented with the found expressions, make it possible to construct a complete lip seal profile of the considered configuration. The practical significance lies in the fact that the construction of profiles according to the considered method can be easily automated using the parameterization tools built into popular CAD systems.

Keywords: elastomeric products, parameterization, mathematical modeling, mechanical engineering, lip seals, sealing technology, elliptical ring, computer-aided design, Castigliano's theorem, non-standard seals

Аннотация: В данной работе рассмотрено проектирование параметрической модели зуба, с помощью которой можно исследовать развитие патологии зубов. Данная модель позволяет создавать протез зуба, при минимальном вмешательстве стоматолога, путем создания трехмерного образа исследуемого зуба, приближенного по архитектуре к реальному. Большое внимание уделяется изучению геометрии зуба – второго моляра. Исходя из анализа представленных исходных данных, были введены дополнительные характеристики, благодаря которым производится расчет геометрии поверхностных областей модели зуба. В статье рассматриваются преимущества и недостатки методов визуализации, используемых в данной области для решения задач, связанных с анализом сложной и разнородной информации, а также представлены выводы о практических и научных результатах. Построена параметрическая модель зуба, сравнительно подробно описывающая его геометрию. Определены основные необходимые параметры и их ограничения. Полученные расчеты геометрической формы зуба можно использовать для исследования и выполнения анализа биомеханики зубов, принципов проведения дифференциальный диагностики болевых ощущений, планирования будущего ятрогенного вмешательства, а также алгоритмов лечения протетических нарушений обеспечивает врача всеми необходимыми инструментами. Построенную коронковую часть зуба в системе AutoCAD можно использовать для обучения студентов стоматологических факультетов. Данную модель можно использовать для научно-практической деятельности студентов по моделированию и реставрации коронок зубов.

Ключевые слова: гиперболоид, эллипсоид, коронка зубная, моляр, математическое моделирование, протезирование, параметризация, эллиптические поверхности, САПР, биомеханика зубов

Abstract: In this paper the design of a parametric tooth model is considered, with the help of which it is possible to study the development of dental pathology. This model allows you to create a tooth prosthesis, with minimal intervention of the dentist, by creating a three-dimensional image of the studied tooth, close in architecture to the real one. Particular attention is paid to the study of the geometry of the tooth - the second molar. Based on the analysis of the presented initial data, additional characteristics were introduced, due to which the geometry of the surface areas of the tooth model is calculated. The article discusses the advantages and disadvantages of visualization methods used in this area to solve problems associated with the analysis of complex and heterogeneous information, and also presents conclusions on practical and scientific results. A parametric model of a tooth was built, which describes its geometry in comparative detail. The main necessary parameters and their limitations are determined. The obtained calculations of the geometric shape of the tooth can be used to study and analyze the biomechanics of teeth, the principles of differential diagnosis of pain, planning future iatrogenic intervention, as well as algorithms for the treatment of prosthetic disorders, provides the doctor with all the necessary tools. The constructed crown part of the tooth in the AutoCAD system can be used for teaching dental students. This model can be used for scientific and practical activities of students on the modeling and restoration of dental crowns.

Keywords: elliptical surfaces, hyperboloid, ellipsoid, dental crown, molar, math modeling, prosthetics, parameterization, CAD, biomechanics of teeth

Аннотация: В данной работе рассматривается проблема автоматического синтеза (индукции) правил преобразования естественно-языковой постановки задачи в смысловую модель задачи, по которой может быть порождена решающая данную задачу программа. Данная проблема рассматривается применительно к системе порождения, распознавания и трансформации программ PGEN++. На основании анализа литературных источников выбран комбинированный подход к решению данной проблемы, в рамках которого правила преобразования естественно-языковой постановки в смысловую модель задачи генерируются автоматически, а спецификации порождающих классов и правила порождения программы по модели пишутся вручную, специалистом в конкретной предметной области. В рамках объектно-событийных моделей впервые предложен механизм автоматической генерации распознающих скриптов и сопутствующих им сущностей (CSV-таблиц, XPath-функций). Генерация производится на основании анализа обучающей выборки, включающей предложения, описывающие объекты предметной области, в сочетании с экземплярами таких объектов. Анализ выполняется путем поиска уникальных ключевых слов и характерных грамматических отношений с последующим применением простых элиминативно-индуцирующих схем. Также предложен механизм автоматической генерации правил восполнения/достраивания первичных распознанных моделей до полноценных смысловых. Такая генерация выполняется путем анализа отношений между объектами обучающей выборки с учетом информации из спецификаций классов предметной области. Предложенные схемы опробованы на предметной области "Простая обработка векторных данных", показана успешная трансформация естественно-языковых постановок (как входящих в обучающую выборку, так и модифицированных) в смысловые модели с последующим порождением решающих поставленные задачи программ.

Ключевые слова: XPath-функции, регулярные выражения, предметно-ориентированный язык, грамматический разбор, обучающая выборка, элиминативная индукция, индукция правил, синтез кода, порождение программ, обработка естественно-языковых текстов

Abstract: The author considers a problem of automatic synthesis (induction) of the rules for transforming the natural language formulation of the problem into a semantic model of the problem. According to this model a program that solves this problem can be generated. The  problem is considered in relation to the system of generation, recognition and transformation of programs PGEN ++. Based on the analysis of literary sources, a combined approach was chosen to solve this problem, within which the rules for transforming the natural language formulation into a semantic model of the problem are generated automatically, and the specifications of the generating classes and the rules for generating a program from the model are written manually by a specialist in a specific subject area. Within the framework of object-event models, for the first time, a mechanism for the automatic generation of recognizing scripts and related entities (CSV tables, XPath functions) was proposed. Generation is based on the analysis of the training sample, which includes sentences describing objects in the subject area, in combination with instances of such objects. The analysis is performed by searching for unique keywords and characteristic grammatical relationships, followed by the application of simple eliminative-inducing schemes. A mechanism for the automatic generation of rules for replenishing / completing the primary recognized models to full meaning ones is also proposed. Such generation is performed by analyzing the relations between the objects of the training sample, taking into account information from the specifications of the classes of the subject area. The proposed schemes have been tested on the subject area "Simple vector data processing", the successful transformation of natural language statements (both included in the training set and modified) into semantic models with the subsequent generation of programs solving the assigned tasks is shown.

Keywords: XPath-functions, domain-specific language, grammar parsing, training sample, eliminative induction, rules induction, code synthesis, program generation, natural-language processing, regular expressions

Аннотация: Предметом исследования является процесс сбора и предварительной подготовки данных из гетерогенных источников. Экономическая информация является гетерогенной и полуструктурированной или неструктурированной по своей природе. Из-за неоднородности первичных документов, а также человеческого фактора исходные статистические данные могут содержать большое количество шумов, а также записей автоматическая обработка которых может быть весьма затруднена. Это делает предварительную обработку входных динамических данных важным предварительным условием для обнаружения значимых паттернов и знаний в предметной области, а тему исследования актуальной Предварительная обработка данных представляет собой ряд уникальных задач, которые привели к появлению различных алгоритмов и эвристических методов для решения таких задач предварительной обработки, как слияние и очистка, идентификация переменных В данной работе формулируется алгоритм препроцессинга, позволяющий сводить в единую базу данных и структурировать информацию по временным рядам из разных источников. Ключевой модификацией метода препроцессинга, которую предлагают авторы является технология автоматизированной интеграции данных. Предложенная авторами технология предполагает совместное использование методов построения нечеткого временного ряда и машинного лексического сопоставления на сети тезауруса, а также использования универсальной базы данных, построенной с использованием концепции МИВАР. Алгоритм препроцессинга формирует единую модель данных с возможностью транформации периодичности и семантики набора данных и интеграцию в единый информационный банк данные, которые могут поступать из различных источников.

Ключевые слова: машинное обучение, препроцессинг, унификация данных, очистка данных, прогнозирование, нечеткий временной ряд, МИВАР, временной ряд, data mining, база знаний

Abstract: The subject of the research is the process of collecting and preliminary preparation of data from heterogeneous sources. Economic information is heterogeneous and semi-structured or unstructured in nature. Due to the heterogeneity of the primary documents, as well as the human factor, the initial statistical data may contain a large amount of noise, as well as records, the automatic processing of which may be very difficult. This makes preprocessing dynamic input data an important precondition for discovering meaningful patterns and domain knowledge, and making the research topic relevant.Data preprocessing is a series of unique tasks that have led to the emergence of various algorithms and heuristic methods for solving preprocessing tasks such as merge and cleanup, identification of variablesIn this work, a preprocessing algorithm is formulated that allows you to bring together into a single database and structure information on time series from different sources. The key modification of the preprocessing method proposed by the authors is the technology of automated data integration.The technology proposed by the authors involves the combined use of methods for constructing a fuzzy time series and machine lexical comparison on the thesaurus network, as well as the use of a universal database built using the MIVAR concept.The preprocessing algorithm forms a single data model with the ability to transform the periodicity and semantics of the data set and integrate data that can come from various sources into a single information bank.

Keywords: time series, MIVAR, fuzzy time series, forecasting, clearing data, data unification, preprocessing, machine learning, data mining, knowledge base